CRTS Ⅲ型板式無砟軌道路基面全斷面瀝青混凝土研究.pdf

1、現(xiàn)有無砟軌道路基面水泥混凝土防水層存在不同程度的開裂、破損、粉化等問題，軌下基礎(chǔ)的長期服役性能難以得到保證。密級配瀝青混凝土憑借防水、減振、適應(yīng)變形、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，在國內(nèi)鐵路正線兩側(cè)路基及線間已有少量應(yīng)用，而路基面全斷面瀝青混凝土的研究尚未展開。本文依托鄭徐客專CRTSⅢ型板式無砟軌道項目，對路基全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)的功能要求、力學(xué)行為和材料設(shè)計展開系統(tǒng)研究。
　　首先，調(diào)研總結(jié)了國內(nèi)外鐵路用瀝青混凝土研究成果，根據(jù)CRTS

2、Ⅲ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及使用環(huán)境，從保持線路長期穩(wěn)定性和控制沉降變形的目的出發(fā)，確定全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)應(yīng)滿足抗?jié)B性、抗疲勞性、抗變形性、支承性、界面安全性、耐久性、溫度穩(wěn)定性和抗水損性等方面的要求。
　　其次，運(yùn)用ABAQUS有限元軟件建立了CRTSⅢ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)模型和全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)模型，數(shù)值模擬結(jié)果表明:
　　(1)通過設(shè)置全斷面瀝青混凝土層，可以有效降低軌下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的豎向加速度值、豎向變形值和

3、下部基床豎向應(yīng)力水平，提高軌下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)長期穩(wěn)定性。
　　(2)提高瀝青混凝土模量，基床頂面豎向加速度、豎向變形、豎向應(yīng)力和瀝青混凝土層頂面豎向變形、層底水平拉應(yīng)變以及與底座板層間剪應(yīng)力最大值持續(xù)降低，瀝青混凝土層頂面豎向應(yīng)力持續(xù)增加，但上述指標(biāo)隨模量提高的變化幅度呈減小趨勢。
　　然后，根據(jù)全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)功能要求，結(jié)合開封地區(qū)工程經(jīng)驗，比選確定了瀝青混凝土類型與工程級配范圍，完成了RACS-13瀝青混凝土材料組成設(shè)

4、計。在配合比設(shè)計的基礎(chǔ)上，通過滲水試驗、四點(diǎn)彎曲疲勞試驗、累積永久變形試驗、單軸壓縮動態(tài)模量試驗、溫度穩(wěn)定性試驗、水穩(wěn)定性試驗和界面安全性試驗對所設(shè)計的瀝青混合料進(jìn)行性能檢驗，根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果與性能試驗結(jié)果綜合確定了全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)主要技術(shù)指標(biāo)。
　　最后，依托鄭徐高速鐵路開封段工程，結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ虒嵤l件，提出了全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)實施方案，鋪筑了瀝青混凝土試驗段，詳細(xì)闡述了試驗段施工工藝。施工質(zhì)量檢測和后續(xù)調(diào)查結(jié)果顯